400-8910-119
首页 > 应用案例 > 生物医疗 > 详情
这4篇关于“静电纺丝”的研究成果都发表在《Adv. Funct. Mater.》上
2024/1/10 14:35:16 易丝帮

导语

本期内容,易丝帮精选了东华大学闫建华教授、浙江大学毛峥伟教授、东北林业大学刘旸副教授等团队发表在期刊《Advanced Functional Materials》的4篇研究论文。主要介绍了静电纺纳米纤维在触觉传感器、伤口敷料和分离膜等方面的最新研究进展,供大家了解学习。


1. 东华大学闫建华教授Adv. Funct. Mater.(19.0):大规模合成柔性金属陶瓷叉指电极,用于耐火压力触觉传感器


1.png

2.png


➣挑战:金属陶瓷在电子领域有着广泛的应用,但是由于陶瓷和金属在热膨胀系数和刚度上的显著差异,很难实现稳定的陶瓷-金属接触,特别是在高温和大变形条件下。


➣方法:东华大学闫建华教授首先通过化学沉积方法将 Cu/Au 纳米层沉积在增韧的柔性 SiO2纳米纤维上,形成灵敏的叉指电极传感器。然后使用原位热反应策略形成共形且互锁的 Au3Cu 和 CuSiO3界面,从而增强了传感器的灵敏度。


➣创新点1:通过使用柔性陶瓷实现了异质陶瓷-金属接触处的应力匹配和强相间结合,从而在柔性耐火压力触觉传感器中实现了稳定的应用。


➣创新点2:利用深度学习技术,制备的智能压力触觉手套能够在低可见的燃烧环境中准确识别人体部位,并具有超过1000次循环的长期稳定性,灵敏度高达112.18 kPa−1,这对智能消防的发展具有重要意义。

https://doi.org/10.1002/adfm.202313645


2、浙江大学毛峥伟教授&浙江理工大学吴金丹副教授Adv. Funct. Mater.(19.0):热响应三层纤维敷料,用于动态渗出液调节和伤口水分平衡


3.png

4.png

➣挑战:渗出液在伤口愈合中起着至关重要的作用,但过多的渗出液会导致组织过度水化,加重感染和损伤。另一方面,分泌物不足会造成疤痕,阻碍愈合。传统的伤口敷料无法根据伤口的具体需要来调节渗出物的水平。


➣方法:浙江大学毛峥伟教授和浙江理工大学吴金丹副教授合作,开发了一种液体门控三层纤维伤口敷料,能够以温度依赖的方式泵送液体。该敷料由亲水棉层、热敏(TPPU)层和聚氨酯(PU)纳米纤维疏水层组成。


➣创新点1:TPPU层由上临界溶解温度(UCST)型聚合物、PU和银纳米粒子组成的纳米纤维组成。中间TPPU层在受热后表现出润湿性的变化,调节疏水层的厚度,最终达到引导流体自发输运的合适结构。


➣创新点2:这种新型敷料对糖尿病伤口具有积极作用,因为它增强上皮化和胶原蛋白合成,同时减少炎症,最终加速伤口愈合过程。

https://doi.org/10.1002/adfm.202311997


3、东北林业大学刘旸副教授等人Adv. Funct. Mater.(19.0):高度柔性和自支撑的COF-MOF复合结晶多孔材料膜


5.png

6.png

➣挑战:共价有机骨架(COFs)和金属-有机骨架(MOFs)等晶体多孔材料(CPMs)是一种极具发展前景的新型分离材料。然而,将纳米级CPMs转化为大面积功能膜的挑战阻碍了其在膜分离过程中的应用。


➣方法:东北林业大学刘旸副教授等人采用静电纺丝工艺和聚合物牺牲模板策略制备了具有高结晶度、良好柔韧性、优异力学性能和可扩展性的自支撑纯COF (TpPa-1)纳米纤维膜。通过ZIF-8在COF膜表面和COF纳米纤维间隙内的定向限生长制备了COF - MOF复合CPM膜。


➣创新点1:COF-MOF复合膜具有良好的渗透性和对有机染料的分离选择性。


➣创新点2:MOF和COF形成互穿的网络结构,其相似的化学性质提高了两相之间的界面稳定性,使COF - MOF复合膜具有良好的长期分离性能。

https://doi.org/10.1002/adfm.202312203


4、河北工业大学王恭凯&张程伟Adv. Funct. Mater.(19.0):“石墨烯气泡桥接”助力柔性多功能碳纤维膜储钾


7.png

8.png


➣挑战:由于缺乏功能性、可定制性和兼容性,碳基膜在储能和材料工程等主流领域的广泛整合受到阻碍,这使得这种碳基膜的开发既紧迫又具有挑战性。


➣方法:河北工业大学王恭凯副研究员&张程伟副研究员采用“石墨烯气泡桥接”策略制备多功能碳纤维膜,优化组装的石墨烯气泡不仅通过嵌入桥接功能赋予碳纤维优异的柔韧性和完整性,而且增强了快速电子传输能力和电解液润湿性。


➣创新点1:作为典型的储能材料,具有扩展层间距的少层MoSSe纳米片有助于丰富的离子插层/脱层,可以在坚固的纤维内很好地缓冲。


➣创新点2:交错的碳纤维形成了一个自支撑的框架,确保了良好的导电性和机械稳定性。这种具有协同作用的功能性、定制性和兼容性的膜可以提高先进K+存储设备的属性,例如柔性 K 离子电容器和基于 K 的双离子电池。

https://doi.org/10.1002/adfm.202311458


网友评论 请遵循相关法律法规,理性发言
回复
查看更多回复

分享

为了更好的浏览体验,请使用谷歌,360极速,火狐或Edge浏览器